煤矿机电设备自动化技术的现状及应用

发表时间:2020/10/20   来源:《中国电气工程学报》2020年6期   作者:张少平
[导读] 在我国现代采矿中,煤矿机电设备的自动化技术广泛应用,这种技术大大提高了煤矿的开采技术,
        张少平
        国家能源集团神东煤炭集团人力资源共享服务中心 陕西省榆林市  719315
        摘要:在我国现代采矿中,煤矿机电设备的自动化技术广泛应用,这种技术大大提高了煤矿的开采技术,在一定的程度上也可以避免一些意外事故的发生,但我们的技术仍然有许多需要完善的地方,而我们通过对开采煤矿时监测方面,开采方面,运输方面,提升机方面,采掘方面进行相应的改进,提升其在现代社会中的应用性。
        关键词:煤矿机电设备;自动化;技术
        1自动化技术在煤矿机电设备中应用的必要性
由于工业化发展步伐的加快,使得煤矿资源需求量也在不断增加,传统煤矿开采技术较为落后,不仅无法满足煤矿作业的具体要求,还很容易引发安全事故,带来严重的经济损失和人员伤亡。基于此,有必要将自动化技术应用到煤矿开采作业中,提升作业效率,推动煤炭事业的进一步发展。
        自动化技术的应用大大提升了煤炭开采效率,优化了工业化发展水平;自动化技术的应用实现了机械设备的自动化监控管理,降低了人力成本的消耗,维护了企业的经济效益;最后,自动化技术的应用能够减少伤亡事件的发生,保证煤矿作业的安全。同时自动化技术的应用也可以提升事故报警效率,加快救援工作,进而减少损失的形成。
        2煤矿机电设备自动化技术的现状
        近年来,我国对于自动化的发展大力支持,也取得了一定的成果。使得煤矿机电设备自动化技术的应用逐渐普及,但是我们与发达国家之间在煤矿开采技术自动化方面仍然有着明显的差距,我国的煤矿机电设备自动化技术的应用没有全面的普及,在很多中小型煤矿开采中应用度较低,技术方面也有明显的问题需要我们去改进,在一些偏远的地区,采集煤矿时甚至全部用的人力,这些也说明了我国对于煤矿的开采处于一种多层次的状况,我们在煤矿机电设备自动化这一方面还有非常大的改进空间,我们需要不断地完善它,将它能很好地投入到实际生产中。
        3煤矿机电设备自动化技术应用
3.1采掘设备中的机电自动化技术应用
煤炭开采是一个复杂的过程,只有全面保证各环节的安全,才能实现整体生产安全。煤炭开采过程中,受各种条件限制,往往存在一定的安全隐患,如果不加以控制,则容易出现问题,轻则影响生产,重则会出现人身伤亡。煤炭生产安全受到地质、瓦斯、煤尘和地下水等影响较多,传统生产容易造成意外伤害,为了全面提高生产效率,保证人身安全,很多煤矿企业已经重视机电自动化技术的应用,在煤矿采掘设备中保证了安全率。大型煤矿采掘设备均实现了自动控制,保证了煤矿综采效率与质量。实际应用过程中,全面应用电力牵引设备,这是采煤应用中机电自动化技术最核心的技术。传统液压牵引机容易出现滑脱的问题,影响生产效率与质量,通过使用电牵引采煤机,能够全面提高生产安全性,避免出现采煤机下滑现象,通过技术推广,保证了系统可靠性,滑脱时,能够通过发电制动,全面避免机器下滑,保证了采煤机能够正常地运行。电牵引采煤机可以达到高角度技术要求,能在倾斜角40°~50°的煤层中快速前进并开采,实现高难度爬坡,不需配备防滑装置就能够避免滑脱的危险,利用电牵引采煤机,可以在更加广泛的层面进行开采与作业,不受环境影响,有效提高了开采效率,在煤炭开采工作中,发挥着非常重要的作用。

  
        3.2提升设备中的机电自动化技术应用
煤矿实际生产作业中,提升设备应用最为广泛,可以说,煤炭生产利用率最高的设备就是提升设备,在各个层面作业中均有频繁使用,在实际作业中,重点用于矸石、煤炭人员的提升作业,根据不同的作业面,每天进行反复运行,设备磨损率大,工作强度大。这种时刻在做往复运动、高速持续的运行,必须要保证可靠安全,这样才能确保生产安全。为了全面提高设备的精准性,必须要进行技术改造,通过对提升设备自动化技术融合,保证设备先进性。技术应用主要是通过性能较高PLC可编程控制器的植入,全面实现设备调节控制功能、执行辅助监控的可控,使选择方式可调,自动化提升设备能够通过主控、制动、调节、行程等环节有效掌握设备的运行规律,通过各自独立控制器保证了合理运行,各设备间的连接主要是通过数据线,保证了总线通信快捷高效。提升设备变频调节通信、电控系统监测及控制等多个环节均已经实现了自动化技术控制,保证了设备稳定运行,提升安全性。
3.3传送系统中机电自动化技术应用
煤炭传送系统至关重要,传送系统安全,才能实现生产安全。可以说,传送系统是影响煤矿安全生产和生产效率最为主要的因素。社会化大生产的加快,对能源需求不断增加。煤炭传送系统在开采中的运输量越来越大,如果长期处于输送量大、输送距离长的状态下,很容易出现撕裂、跑偏、移动等问题,煤炭传送中的安全不容忽视。为了提高生产效率,保证运输安全,则需要在煤炭传送过程中,全面引入自动化控制技术,对煤炭传输各个环节进行监测,及时反馈生产情况,通过计算机控制界面,进行监测分析,精准控制运输量,保证生产安全。
煤炭传送系统自动化技术应用,重点在监测传送带动态运输状况、报警系统等方面,两方面自动控制,就能够提高生产安全性。煤炭传输过程中,如果传送带欠饱和,那么信息就会反馈到指挥中心,通过综合调剂,保证良好的运输状态。如果传输超载,则会通过监测系统快速的侦察反馈,使相关传输信息到达控制中心,控制中心对信号进行处理并报警,确保煤炭资源输送量符合标准数量。在传统传输设备中全面植入监测系统和警报系统,能够大大提高传输效率,保证传输安全,实现生产连续作业。
3.4监控设备中机电自动化技术应用
煤矿行业对自身的技术改造越来越重视,特别是在各个环节中的自动化技术应用,全面提高了生产效率与安全,煤矿矿井施工环境实现了远程自动化监控。一是提高定位精度。自动化系统达到了全面的优化,通过效果最优化,确保了生产的安全,井下定位系统是当前最为重要的技术,特别是当井下出现危险时,为了能够尽快保证受困人员安全,提升抢险效率,达到最佳救护成果,则需要定位系统提供精准定位。二是掌握作业情况。通过自动化监控的建立,能够远程掌握下面的情况,对设备运行、人员移动等情况,每时每刻都能够监测,对地理信息的显示明确清晰,保证了井下作业的安全性,更便于井上管理人员指挥作业。三是便于指挥调度。通过监测系统的应用,大大提高了地上地下的协调效率,能够对煤矿井下地理情况明确分析,按照实际情况,完成对坑道动态的分析,这样就能够有效指挥生产,保证井下快速作业。
3.5液压支架中机电自动化技术应用
机电自动化技术在煤矿开采液压支架中有着广泛的应用,支架主要功能是支撑煤层,保证工作面稳定,全面保证各设备向前推进。通过自动化控制,保证了液压支架自动化分析,根据生产速度与效果及时提示,保证支架移动安全,达到更好保证采煤工作面安全的目标。顶板支护由计算机和传感器控制,根据不同的压力值进行有效调节,相关的调整主要是通过远程实现,按照不同的工作面情况,精准进行调整,保证了人员安全。
        参考文献
[1]郑玮,黄永峰,蒋宏杰.煤矿机电设备自动化技术的现状及应用研究[J].山东工业技术,2018(20):98.
[2]安斌.试论自动化技术在煤矿机电设备方面的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(10):149-150.
[3]王渝.自动化技术在煤矿机电设备方面的应用分析[J].现代工业经济和信息化,2018,8(07):63-64+75.
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